В ходе экспедиции осуществлено полное покорение Эспаньолы, начато массовое истребление местного населения. Заложен город Санто-Доминго. Проложен наиболее удобный морской путь в Вест-Индию. Открыты Малые Антильские острова, Виргинские острова, острова Пуэрто-Рико, Ямайка, исследовано почти полностью южное побережье Кубы. При этом Колумб продолжает утверждать, что он находится в Западной Индии.

Хронология
25 сентября 1493 — экспедиция вышла из Кадиса. На Канарских островах взяли сахарный тростник и собак, специально приученных к охоте на людей. Курс пролегал примерно на 10° южнее, чем в первый раз. Позднее этим путём стали пользоваться все корабли из Европы в «Западную Индию».
При удачном попутном ветре (в экваторильной области Атлантического океана ветра постоянно дуют на запад) путь занял всего 20 дней, и уже 3 ноября 1493 (в воскресенье) был открыт остров из гряды Малых Антильских островов, названный Доминикой.
4 ноября — экспедиция прибыла к самому большому из здешних островов, названному Гваделупой. На открытых островах жили карибы, совершавшие на больших челнах набеги на острова мирных араваков. Оружием их были луки и стрелы с наконечниками из обломков черепаховых панцирей или зазубренных рыбьих костей.
11 ноября — открыты острова Монтсеррат, Антигуа, Невис.
13 ноября — у острова Санта-Крус произошло первое вооружённое столкновение с карибами.
15 ноября — к северу от Санта-Круса открыт архипелаг, который Колумб назвал «Островами Одиннадцати тысяч дев» — сейчас их именуют Виргинскими островами. Обойдя архипелаг с обеих сторон, суда флотилии через три дня соединились у западной оконечности гряды.
19 ноября — испанцы высадились на западном берегу большого острова, который Колумб назвал Сан-Хуан-Баутиста. С XVI века он носит название Пуэрто-Рико.
27 ноября — флотилия подошла к построенному в ходе первой экспедиции форту Навидад, но на берегу испанцы обнаружили лишь следы пожарища и трупы.
Январь 1494 — к востоку от сожжённого форта построен город, названный Изабеллой. Многих испанцев сразила эпидемия жёлтой лихорадки. Отряд, посланный на разведку внутрь страны, нашёл золото в речном песке в горном районе Кордильера-Сентраль.
Март 1494 — Колумб совершил поход внутрь острова. Тем временем в Изабелле из-за жары испортилась большая часть съестных припасов, и Колумб решил оставить на острове лишь 5 кораблей и около 500 человек, а остальных отправить в Испанию. С ними он передал королю и королеве, что нашёл богатые месторождения золота, и просил прислать скот, съестные припасы и земледельческие орудия, предлагая платить за них рабами из числа местных жителей.
24 апреля 1494 — оставив в Изабелле гарнизон под командой своего младшего брата Диего, Колумб повёл три небольших корабля на запад вдоль юго-восточного побережья Кубы.
1 мая — обнаружен узкий и глубокий залив (современный город с бухтой Гуантанамо). Далее к западу — горы Сьерра-Маэстра. Отсюда Колумб повернул на юг.
5 мая — открыт остров Ямайка (Колумб назвал его Сантьяго).
14 мая — пройдя вдоль северного берега Ямайки и не найдя золота, Колумб вернулся к Кубе. 25 следующих дней корабли двигались сквозь мелкие островки вдоль южного побережья острова.
12 июня — пройдя почти 1700 км вдоль южного побережья Кубы и не дойдя лишь 100 км до западной оконечности острова, Колумб решил повернуть, потому что море сильно обмелело, матросы проявляли недовольство, а провизия была на исходе. Перед этим, чтобы оградить себя от обвинений в малодушии, которые могли последовать в Испании, он потребовал от всей команды присягнуть, что Куба — часть континента, а поэтому дальше плыть нет смысла. Повернув назад, флотилия открыла остров Эванхелиста (позднее названный Пинос, а с 1979 г. — Хувентуд).
25 июня — 29 сентября — на обратном пути обогнули с запада и юга Ямайку, прошли вдоль южного побережья Эспаньолы и вернулись в Изабеллу. К этому времени Колумб уже был довольно тяжело болен.
За пять прошедших месяцев второй брат Колумба, Бартоломе, привёл из Испании три корабля с войском и припасами. Группа испанцев захватила их и бежала домой. Остальные разбрелись по острову, грабя и насилуя туземцев. Те оказали сопротивление и убили часть испанцев. После возвращения Христофор болел пять месяцев, а когда выздоровел, то в марте 1495 организовал покорение Эспаньолы отрядом из 200 солдат. Туземцы были почти безоружны, а Колумб применял против них конницу и привезённых с собой специально обученных собак. Через 9 месяцев этой травли остров был покорён. Индейцев обложили данью, обращали в рабство на золотых приисках и плантациях. Индейцы бежали из селений в горы, гибли от неизвестных болезней, привезённых колонистами из Европы. Тем временем колонисты переселились на южный берег острова, где в 1496 г. Бартоломе Колумб заложил город Санто-Доминго — будущий центр Эспаньолы, а позднее — столицу Доминиканской Республики.
Тем временем испанская королевская чета, обнаружив, что доходы от Эспаньолы (немного золота, меди, ценного дерева и несколько сот рабов, направленных в Испанию Колумбом) незначительны, разрешила всем кастильским подданным переселяться на новые земли, рассчитываясь с казной золотом.
11 июня 1496 года Христофор Колумб вернулся в Испанию отстаивать предоставленные ему ранее права. Он предоставил документ, согласно которому он действительно достиг Азиатского материка (см. выше, хотя на самом деле это был остров Куба), заявил, что в центре Эспаньолы он открыл чудесную страну Офир, где когда-то добывалось золото для библейского царя Соломона. И наконец, Колумб предложил направлять в новые земли не вольных поселенцев, а уголовных преступников, сокращая им наполовину срок наказания. Последнее предложение не могло не найти отклика у правящей элиты, поскольку, с одной стороны избавляло Испанию от нежелательных элементов, снижая расходы на обеспечение ограничения их свободы, а с другой стороны — обеспечивало освоение вновь открытых земель «человеческим материалом» достаточно отчаянного характера.